一种巷道反射波地震超前探测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107783180A(43)申请公布日2018.03.09(21)申请号201610770997.8(22)申请日2016.08.30(71)申请人福州华虹智能科技股份有限公司地址350001福建省福州市鼓楼区软件大道89号福州软件园产业基地二期9#楼2层(72)发明人许能清李培根陈峰(74)专利代理机构福州市景弘专利代理事务所(普通合伙)35219代理人林祥翔吕元辉(51)Int.Cl.G01V1/20(2006.01)G01V1/104(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种巷道反射波地震超前探测方法(57)摘要本发明涉及巷道掘进技术领域，一种可在岩土、矿山、地下、隧道中对巷道前方地质构造异常进行超前探测的方法。本发明提供一种巷道反射波地震超前探测方法解决现有技术中通过多次激发定点多道接收导致不同场，而在一定程度上降低了信号的分辨率并且降低了探测的准确度的问题。一种巷道反射波地震超前探测方法，其特征在于，检波器至少有12个，检波器沿着工作面巷道掌子面的左帮或右帮排列设置，检波器连接采集站或通过传输线连接至地震仪；在接收点后方的炮点激发单个炮所产生的振动作为震源，所有检波器同时接收该震源激发的波场数据，通过分析所有检波器接收的该震源的波场数据，得出巷道前方地质异常信息。该方法数据处理复杂度低、分析结果准确。CN107783180ACN107783180A权利要求书1/1页1.一种巷道反射波地震超前探测方法，其特征在于，检波器至少有12个，检波器沿着工作面巷道掌子面的左帮或右帮排列设置，检波器连接采集站或通过传输线连接至地震仪；在接收点后方的炮点激发单个炮所产生的振动作为震源，所有检波器同时接收该由震源所激发的波场数据，通过分析所有检波器接收的该震源的波场数据，得出巷道前方地质异常信息。2.根据权利要求1所述的一种巷道反射波地震超前探测方法，其特征在于，通过至少2次的在接收点后方的炮点激发单个炮，所有检波器均同时接收该炮产生的波场数据，通过分析每次放炮时所有检波器接收波场数据，得出巷道前方地质异常信息。3.根据权利要求1所述的一种巷道反射波地震超前探测方法，其特征在于，检波器为速度或加速度的单分量或两分量或三分量检波器。4.根据权利要求1所述的一种巷道反射波地震超前探测方法，其特征在于，数据分析处理是将所有检波器接收到的波场数据进行包括数据读取、道参设置、预处理、偏移成像、反射界面提取及动力学、运动学、物理力学参数设置。5.根据权利要求1所述的一种巷道反射波地震超前探测方法，其特征在于，炮点背离掌子面。2CN107783180A说明书1/4页一种巷道反射波地震超前探测方法技术领域[0001]本发明涉及巷道掘进技术领域，一种可在岩土、矿山、地下、隧道中对前方地质构造异常进行超前探测的方法。背景技术[0002]巷道掘进是一项基础而重要的工作，由于巷道前方存在极大的不确定性，给掘进作业带来高度风险。[0003]在未知巷道前方地质信息情况下掘进，井下事故及各类复杂情况时常发生，突水、瓦斯突出、冒顶等，往往带来严重的人员伤亡与经济损失。因此，巷道前方地质条件的预测预报是非常有必要的。[0004]如图1所示，目前用于巷道地震波法超前探测法主要使用的是多次激发定点多次接收的观测系统，检波器接收点位于巷道后方，在检波器与巷道工作面之间布置炮点，利用放炮产生的振动作为点震源。现有的探测法由于需要进行多次炮震(如图1中有多个圆形的炮点)，接收点位于炮点后方，其数据为多炮集数据，由于不同炮使用的电雷管都存在不同起爆时间延时，同时不同炮所用炸药的填装工艺条件也会存在差异，这样造成爆炸振动的起爆时间、振动频谱、持续时间、冲击分布等特征均存在差异，所激发的地震波场的物理性质也就不同，造成多炮集地震波在不同炮集的信号处理上造成误差，如初至时间拾取、时频特征分析、速度扫描建模、信号相关处理以及结果表达等方面，皆存在因不同场而引入的人为误差，这样既在一定程度上降低了信号的分辨率，也降低了探测的准确度，同时也增加了信号处理的难度。发明内容[0005]以下给出对一个或更多个方面的简化概述以力图提供对此类方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或更多个方面的一些概念以作为稍后给出的更加具体的说明之序。[0006]本发明提供一种巷道反射波地震超前探测方法解决现有技术中通过多次激发接收导致产生不同场数据集，而在一定程度上降低了信号的分辨率并且降低了探测的准确度的问题。[0007]为实现上述目的，发明人提供了一种巷道反射波地震超前探测方法，